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期数: 0509 HXG3 002
学科:化学 年级:高三 编稿老师:张晓娟
审稿老师:曲宝琦
[同步教学信息]
复 习 篇
第一节 重要的氧化剂和还原剂
复习篇
【基础知识梳理】
(一)氧化还原反应中几个概念间的联系
总结:
氧化剂 → 得电子 → 化合价降低 → 被还原 → 还原产物 → 还原反应。
还原剂 → 失电子 → 化合价升高 → 被氧化 → 氧化产物 → 氧化反应。
【难疑点悟及典型题解析】
(一)氧化还原反应方程式配平技巧:
1.自身反应,逆向配平
如果化合价有升降的元素是同一物质中的同种元素,或氧化剂、还原剂是同一种物质时,可从生成物的一边进行配平,首先确定氧化产物、还原产物的系数。如
P4+ KOH+ H2O─ KH2PO2+ PH3
在KH2PO2中P为+1价,在PH3中P为-3价,故KH2PO2与 PH3的系数比为3:1。
答案:P4+ 3 KOH+ 3 H2O=== 3KH2PO2+ PH3
2.多种变价,合并计算
如果同一分子内有多种元素的化合价了发生升降变化,可把这个分子当整体,合并计算此分子内化合价的升高或降低的总值。如:
Cu2S+ HNO3─ Cu(NO3)2+ NO↑+ S↓+ H2O
反应中Cu2S生成Cu(NO3)2和 S,共升高4价,HNO3生成NO降低3价,最小公倍数为12。
答案:3Cu2S+ 16 HNO3==== 6Cu(NO3)2+ 4NO↑+ 3 S↓+ 8H2O
3.同种元素的化合价变化,只相邻不相交
同种元素间发生的氧化还原反应,化合价升降后一般变成相邻价态,或是同处于高价(氧化剂)和低价(还原剂 )中间的一个价态,而不可能出现化合价的交叉现象。如:
FeS+ H2SO4(浓)─ Fe2(SO4)3+ SO2↑+ S↓+ H2O
反应中FeS升高为S, H2SO4 降低为SO2。
答案:2FeS+ 6 H2SO4(浓)=== Fe2(SO4)3+ 3SO2↑+ 2S↓+6 H2O
4.定价为零,照样配平
如果不知道元素的化合价或不熟悉的物质难以计算化合价时,可将该物质中各元素的化合价均标定为零价(化合价的代数和仍为零),然后进行配平。
如:
Fe3C+ HNO3─ Fe(NO3)3+ CO2↑+ NO2↑+ H2O
将Fe3C中的Fe和C均看作零价,共升高13价。
答案:Fe3C+ 22 HNO3=== 3 Fe(NO3)3+ CO2↑+ 13NO2↑+ 11 H2O
(二)有机氧化还原反应:
1.有机氧化还原反应往往从氧化反应和还原反应的角度去分类:
(1)氧化反应:有机物加氧去氢的反应。
如:有机物的燃烧和与溴水、酸性KMnO4溶液等氧化剂发生的反应。
C
O
(2)还原反应:有机物加氢去氧的反应。
如:有机物的加氢反应,比如C=C、 C C、 、 等含这些结构的物质。
2.说明:
(1)从化合价变化的角度看:有单质参加的取代反应一定是氧化还原反应,而加成反应、消去反应也可是氧化还原反应。
(2)有机氧化还原反应遵循氧化还原反应的一切规律。
(3)平均化合价往往是分析有机氧化还原反应的一个重要手段。
(4)一般来说,氢元素是+1价,氧元素为-2价,然后根据化合价的代数和为零求算碳元素的平均价态。
例3:乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸,试配平该反应的化学方程式。
CH3CH2OH+ KMnO4+ H2SO4─ CH3COOH+ K2SO4 + MnSO4+ H2O
乙醇中碳的平均价态为-2,乙酸中碳的平均价态为0,共升高4价,KMnO4 生成MnSO4降低5价,最小公倍数为20。
答案:
5CH3CH2OH+ 4KMnO4+ 6H2SO4==5CH3COOH+ 2K2SO4+ 4MnSO4+ 11H2O
【高考真题演练】
1、(2004、全国)从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:
14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是
A Cu2S既是氧化产物又是还原产物
B 5molFeS2发生反应,有10mol电子转移
C 产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物
D FeS2只作还原剂
答案:C
2、(2003、上海)是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得,在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为
A 1︰1 B 2︰1 C 1︰2 D 2︰3
答案:B
3、(2004、江苏)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O下列说法正确的是
A KClO3在反应中得到电子 B ClO2是氧化产物
C H2C2O4在反应中被氧化 D 1 mol KClO3参加反应有2mol电子转移
答案:AC
4、(2004、上海)某化学反应的反应物和产物如下:
KMnO4 + KI + H2SO4 → MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
(1)该反应的氧化剂是
(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的系数都是5
①KMnO4的系数是
②在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目
KMnO4 + KI + H2SO4 →
(3)如果没有对该方程式中的某些系数作限定,可能的配平系数有许多组。原因是 。
答案:(1)KMnO4
(2)① 8 ②
(3)该反应式含两种氧化产物,两者的比例和氧化剂的用量都可以发生变化
【达标训练】
(※)级
一、选择题
1、下列反应不属于氧化还原反应的是( )
A.Na2O→O2 B.Al3+→AlO2- C.Cl2→ClO- D.SO32-→SO42-
2、下列说法中,正确的是( )
A.氧化剂具有氧化性
B.氧化剂发生氧化反应
C.氧化剂发生反应后生成氧化产物
D.氧化还原反应的任何一种反应物不是氧化剂就必定是还原剂
3、下列说法正确的是( )
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
B.还原剂是一种能够得到电子的物质
C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应
D.氧化反应和还原反应是同时发生的
4、下列变化需要加入氧化剂的是( )
A.S2-→HS- B.HCO3-→CO2↑ C.2I-→I2 D.Cu2+→Cu
5、下列物质和水反应,水作还原剂的是( )
A.F2+H2O B.Cl2+H2O C.Na2O2+H2O D.SO2+H2O
6、下列反应中氯元素只被氧化的是( )
A.5Cl2+I2+6H2O = 10HCl+2HIO3
B.MnO2+4HCl = MnCl2+2H2O+Cl2↑
C.2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D.2KMnO4+16HCl = 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
7、将浓盐酸与足量的MnO2共热制氯气,实际产生的氯气总比理论值低,其主要原因是__________________。
8、在5NH4NO3=2HNO3+9H2O+4N2↑的反应中被还原的氮元素与被氧化的氮元素的质量比为_________。
9、在2KMnO4+5H2S+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5S↓+8H2O的反应中,电子转移总数是_________,还原剂是________,还原产物是_________,当反应中有80克S析出时,有__________mol KMnO4被(氧化或还原) _________同时有_______克H2S被(氧化或还原) ____________。
参考答案
1、B 2、A 3、D 4、C 5、A 6、D
7、随着反应的进行,浓盐酸浓度逐渐减少,稀盐酸不与MnO2反应。
8、3:5
9、10mol H2S MnSO4 有1molKMnO4被还原,有85g的H2S被氧化。
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